重点开发氢燃料电池汽车 持续混合动力发展

2000年参加美国PNGV项目的OEM制造厂设计了3款5人座概念车，指标达到72英里/gal：包括通用的GM Percept、福特的Ford Prodigy和克莱斯勒的Krysler ESX-3，这些模型车的开发为后续混合电动车的商品化提供了必要技术。在2001年美国总统换届期间，美国能源部PNGV项目成为FreedomCAR新项目的一部分，该项目重点开发氢燃料电池汽车，但是也持续进行混合动力车的开发。

第一款大量生产的混合动力车是丰田的Prius，1997年在日本本土上市。Prius是一款特殊风格的小轿车，由高能圆柱形镍氢电池构成的288V小型电池组为电力传输系统供电。电机可输出21kW的牵引动力，由一组不2kW．h能量的电池组供电。电力传输系统和一台功率43kW的高效Atkinson循环内燃机是由一个串、并联结构的行星齿轮组组合而成。这款混合电动车的燃油效率达到41英里/gal。它也可以利用制动再生能来提供电启动和助力功要求的能量。升级版的Prius汽车于2001年在美国上市，使用松下EV Energy (PEVE)生产的方形274V镍氢电池组。PEVE是一家丰田和松下合资的电池制造厂。

2004年的新款Prius改善了燃油效率，可使用更小的202V镍氢电池组。这款车也利用动力推进器给动力传输系统提供500V的动力。2009年上市的最新款Prius捉高了性能，燃油效率增至大约50英里/gal。最新款Prius的电力传输系统和蓄电池装置如图29. 14所示。Prius是到目前为止商品化最为成功的混合电动车，到2009年全球销售150万辆。

实际上，Prius已经成为丰田公司所有车型的畅销车型之一，其在2008年美国销售超过了15.8万辆。2009年丰田Prius及其混合动力元件布局图，电池安装在后座附近（丰田提供）在美国销售的第一款混合电动车是1999年上市的本田Insight。这款车线条流畅、富有运动气质，为2座、3门、带后尾窗。这款中型混合电动车使用一只小的144V镍氢电池组和一套较低马力的电力传输系统，输出lOkW的牵引动力。Insight使用并联驱动结构，将电力传输系统和43kW的ICE传输系统直接通过曲轴连接起来。这款车利用再生制动能量作为助力加速，但没有足够的电能提供给电力启动。尽管这款车电动化水平相对较低但通过使用效率很高的3缸内燃机达到了非常高的燃油效率。

电池网通过大量使用塑料和铝部件，该车实际很轻并且风阻系数仅为o．25。该车初级的手动版，燃油指标能达到城市49英里／gal、高速公路61英里／gal。这款车也满足严格的ULEV（极低排放车）排放标准。本田公司还面世了一款使用无级变速器(CVT)的In-sight车达到相类似的燃油指标并且满足更为严格的SULEV（超级低排放车）排放标准。这款车今人信服地具有高燃油经济性和低排放双优势。在21世纪早期，Prius和Insight与美国市场上许多其他型号的混合电动车一同展示在。在2003年本田公司面世了类似的轻型混合电动车Civic，其销量增加到每年3万辆。在2004年，福特公司Escape作为第一款混合SUV面世，使用一套功率分制式传动装置使其完全实现混合动力。这款车福特公司每年销售2万辆，被宣传是美国燃油效率最高的SUV车。

福特公司还有一款皮实耐用混合动力车，其在纽约的出租车中行驶里程超过20可使其全续航里程达40英里。通用公司形容这一系列车型的设计为远程电动汽车( E-REA)并且期望它更多地被作为电动车驾驶，因为在美国几乎所有的行程都在40英里续航里程以内。通用公司唤起了人们对插电式混合电动车的认知，这也是汽车工业彻底变革的契机。

锂电池厂商其他汽车公司包括丰田、福特和比亚迪也宣布了在2010～2012年推出插电式混合电动车的计划。这些车通常使用小的电池组，这导致大部分驾驶过程中混合使用ICE和电力驱动。未来PHEV／EV的拟实现时间与CARB条令和规定的实施时间几乎相同。通用公司在2008年北美国际电动车展上展示的长里程EV Chevy Vol‘与16kW．h电池组、网站上的2010款Chevy Volt混合电动车的种类助力外部充电按性能特点区分的HEV类型